РЕКЛАМА
ИНФОРМАЦИЯ
ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
Выбираем игровой процессор до $200: FX, APU или Pentium?

Intel Core i7-3930K и Core i7-3820: доступный Sandy Bridge-E

AMD FX-8150: производительность после двух исправлений Windows 7 и обновлений UEFI

Intel Xeon E5-2600: обзор двухпроцессорной системы

Обзор Ivy Bridge и Intel Core i7-3770K: максимально подробно

AMD A10-4600M: тест и обзор мобильного процессора на базе архитектуры Trinity

Core i7-3720QM: тест и обзор мобильного процессора

Intel Core i5-3570K, i5-3550, i5-3550S и i5-3570T: тестирование процессоров на новой архитектуре Ivy Bridge

Разгон Core i7-3770K: учимся идти на компромиссы

AMD Trinity: тесты настольных APU A10, A8, и A6

Настольные APU Trinity: обновлённые тесты с Core i3 и A8-3870K

AMD A8-3870K: максимальный разгон

Настольные APU Trinity: разгон и потребление энергии

Обзор и тест AMD FX-8350: исправит ли Piledriver недостатки Bulldozer?

Тест AMD FX-4170 и Intel Core i3-3220: что предпочесть за $125

Обзор и тест Core i7-3970X Extreme: битва титанов

Snapdragon S4 Pro: обзор и тест мобильного чипа

Рейтинг CPU 2012: тесты 87 процессоров от AMD и Intel

Тест 18 бюджетных процессоров в играх

Core i7-4770K на архитектуре Haswell: предварительный обзор и тест

Архитектура Intel Silvermont: изменит ли новый Atom текущий расклад сил?

AMD Kabini: Jaguar и GCN вместе в 15-ваттном APU-процессоре

Тест и сравнение процессоров Ivy Bridge и Core 2 Duo/Quad

Обзор Intel Core i7-4770K: тесты флагманского процессора на новой архитектуре Haswell

Обзор AMD A10-6700 и A10-6800K: Richland для настольных ПК

Обзор процессора Intel Core i7-4960X: тест Ivy Bridge-E

12-ядерный Intel Xeon с кэш-памятью L3 на 30 Мбайт: новый CPU для Mac Pro?

Лучший процессор для игр: текущий анализ рынка

AMD Piledriver и K10: Лицом к лицу

Тест Celeron J1750: Bay Trail для настольных ПК

Xeon E3-1200 на архитектуре Haswell: тест трёх поколений процессоров Intel

Nvidia Tegra K1: сила Xbox в мобильной платформе?

AMD A10-7850K и A8-7600: пробуем HSA с Kaveri

Intel Xeon E5-2600 v2: больше ядер, кэша и лучшая эффективность

Обзор AMD Athlon 5350 и платформы AM1: Kabini в сокете

Qualcomm Snapdragon 801: обзор и измерение производительности

Обзор APU Mullins и Beema: серьёзное пополнение линейки решений AMD для планшетов

Обзор AMD FX-7600P: APU Kaveri для мобильных систем

Обзор процессора Intel Core i7-4790K: Devil's Canyon завлекает энтузиастов

Обзор процессора Intel Pentium G3258: Haswell с разблокированным множителем за $75

Imagination Technologies пытается создать третью массовую мобильную платформу

Разгон Intel Pentium G3258: работа в связке с недорогими комплектующими

Qualcomm Snapdragon 805: предварительный обзор и тестирование производительности

Обзор APU AMD A10-7800: Kaveri в битве за эффективность

Обзор основных SoC-платформ с архитектурой ARM

Международная экспансия китайских SoC-платформ с лицензией ARM

Обзор процессоров Intel Core i7-5960X, i7-5930K и i7-5820K: приветствуем Haswell-E

Обзор Intel Xeon E5-2600 V3: Haswell-EP наращивает скорость

Архитектура Broadwell: Intel представила новые узлы 14 нм техпроцесса

Обзор AMD FX-8370E: жертвуя быстродействием ради эффективности

Обзор и тест Snapdragon 810: часть 1

Как мы тестируем смартфоны и планшеты. Часть 2

Snapdragon 820: предварительный обзор

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

ПРОЦЕССОРЫ

Snapdragon 820: предварительный обзор
Краткое содержание статьи: Тест нового мобильного SoC от Qualcomm с первым 64-битным вычислительным ядром Kyro собственной разработки и новым GPU Adreno 530.

Snapdragon 820: предварительный обзор


Редакция THG,  24 декабря 2015
Страница: Назад  1 2 3 Далее


Обзор Snapdragon 820 | Введение

Мобильную индустрию ждал сюрприз, когда компания Apple начала поставки iPhone 5s со специально разработанным 64-битным процессором. Переход на 64-бит был неизбежен, но никто не ожидал, что Apple сделает это так быстро. Не отстала и Qualcomm, чей 64-битный процессор был просто одной из точек на дорожной карте компании. Ввиду отсутствия собственного ядра, Qualcomm взяла штатные ядра ARM Cortex-A53 и Cortex-A57 для своего флагманского процессора Snapdragon 810, появившегося в прошлом году.

Поскольку начальные условия для работы были далеко не идеальными, получился далеко не идеальный SoC. Еще до официальной премьеры Snapdragon 810 появились слухи о перегреве и проблемах с контроллером памяти. Наше собственное тестирование подтвердило информацию о перегреве, который явился результатом выпуска энергоемкого ядра A57 по технологическим нормам 20 нм на TSMC. Кроме того мы пока не видели 810-й чип, который использовал бы всю доступную пропускную способность памяти LPDDR4-1600, даже в версии v2.1.

Обзор Snapdragon 820

Но даже несмотря на то, что 810-й SoC был лишь "пробным камнем", он оказался не так уж и плох. GPU Adreno 430 стал быстрее Adreno 420 в платформе Snapdragon 805, чип смог сохранить лидерство Qualcomm по производительности ALU, а более быстрый LTE-модем Category 9 X10 переехал поближе к процессору.

Тем не менее, SoC 810 вызывает лишь чувство разочарования. Чрезмерный тепловой троттлинг сдерживал производительность, заставляя ядра A57 простаивать без нагрузки. В некоторых случаях старые чипы Snapdragon 801 и 805, а также системы A53 среднего уровня, предлагали эквивалентную или более высокую производительность. Положение для флагманского продута было незавидным.

Обзор Snapdragon 820

С помощью нового чипа Snapdragon 820 и первого фирменного 64-битного вычислительного процессора Kryo, компания Qualcomm надеется избавиться от этих недостатков. Однако цель Snapdragon 820 заключается не только в повышении производительности. Он предлагает инновационные подходы взаимодействия с пользователем путем применения гетерогенных вычислений, сочетающих в себе уникальные способности каждого процессора – CPU, GPU, DSP и ISP для максимизации производительности и минимизации энергопотребления. Машинное зрение, передовые технологии изображения и виртуальная реальность – вот его целевые приложения.

Zeroth

Новые способности во многом стали возможны благодаря Zeroth (англ.) – API машинного обучения и зрения, за счет которой разработчики могут использовать преимущества Snapdragon 820. Qualcomm называет ее "когнитивная вычислительная платформа", в дальнейшем она должна совершенствовать возможности виртуальных помощников на смартфонах, а также любых элементов, подразумевающих похожий на человеческий интеллект. Один из способов это сделать – имитировать, как люди учатся с помощью позитивной мотивации. Мы уже можем видеть, как мобильные устройства демонстрируют зачатки интеллектуального поведения, но они, как правило, используют вычислительную мощность облачных систем. Однако Qualcomm считает, что с появлением 820-го SoC эту обработку теперь можно выполнять локально на устройстве, как следствие, повышая конфиденциальность, поскольку все уникальные пользовательские данные не будут обрабатываться на чужих серверах.

Демонстрация технологии Qualcomm Scene Detect

Технология Qualcomm Scene Detect (обнаружение сцены) – это приложение Zeroth для машинного зрения. Используя гетерогенные вычисления, она применяет нейронные сети для обнаружения сцены, распознавания объектов и сведения шаблоном неподвижных изображений и видео с камеры устройства. Для этой технологии есть много применений, в том числе автоматическая подпись фотографий для облегчения поиска и дополненная реальность. Видеоролик выше демонстрирует основные возможности этой системы.

Smart Protect будет одним из первых "революционных приложений" на базе Zeroth. Эта технология выходит за рамки традиционной антивирусной защиты на основе сигнатур. С помощью машинного обучения и анализа поведения пользователя она сможет определить "ненормальное поведение", например, заметить, что телефон ведет съемку, когда экран заблокирован или отправляет SMS сообщения без взаимодействия с пользователем. Эта функция может быть использована для идентификации вредоносных программ нулевого дня или "трансформационного вредоносного ПО", которое создается для обхода популярных антивирусных программ.

Обзор Snapdragon 820

Эта функция имеет компонент низкого уровня, работающий в ядре Android, и компонент, работающий в защищенной среде исполнения Qualcomm SecureMSM, который вредоносным программам будет намного труднее обойти. Кроме того, благодаря этим двум компонентам Smart Protect может эффективно контролировать системные ресурсы, связь приложений и т.д.

Примеры гетерогенных вычислений

Кроме Zeroth Snapdragon 820 использует гетерогенные вычисления для множества других передовых функций обработки изображения. Одна из демонстраций задействует API OpenCL 1.2 и FastCV для постобработки видеопотока в режиме реального времени, разделения и размывания фона в целях повышения конфиденциальности во время видеоконференции. Объединяя вычислительные мощности CPU и GPU, Qualcomm заявляет о повышении производительности более чем в два раза по сравнению с работой одного центрального процессора, а также о снижении потребления энергии до 40%. Эта же технология используется для улучшения качества панорамных изображений, устраняя швы и артефакты двоения, вызванные движущимися объектами. В дальнейшем приложения могут включать функцию предварительного просмотра видеоэффектов во время записи или улучшать дополненную реальность.

Демонстрация Qualcomm improveTouch

Функция Qualcomm improveTouch, которая также присутствует в SoC Snapdragon 810, переносит обработку сигналов ввода с внешнего сенсорного контроллера на SoC. Используя DSP и ядра процессора с низким энергопотреблением, удается добиться снижения задержки сенсора и позволяет внедрять более сложные алгоритмы подавления "шумов" и ошибок ввода. Усовершенствованная обработка позволяет реализовать сложный механизм защиты от капель воды, который позволяет использовать экран, когда он мокрый, и улучшает чувствительность сенсора во время зарядки устройства, отфильтровывая электромагнитные помехи. Также есть функция пробуждения экрана по двойному касанию, потребляющая очень мало энергии.

Все эти специализированные процессоры эффективно связывает Qualcomm Symphony System Manager. Согласно Qualcomm, система Symphony предназначена для управления всей системой-на-чипе (SoC) в различных конфигурациях, в которых подбирается самая эффективная комбинация процессоров и специализированных ядер, чтобы работа выполнялась максимально быстро и с минимальным потреблением энергии. Это не простая задача, поэтому нам не терпится увидеть, как это отразиться на времени автономной работы на практике, когда первые продукты поступят в продажу.

Теперь, когда мы понимаем, как Qualcomm видит Snapdragon 820 и будущие SoC (если вы еще не догадались, они будут использовать гетерогенные вычисления), и их возможности, пришло время поближе взглянуть на само железо.

Обзор Snapdragon 820 | Архитектура

Qualcomm предпочитает не раскрывать подробностей строения своих последних процессоров. В отличие от открытой архитектуры ARM, Qualcomm в плане предоставления детальной информации ведет себя как Apple, особенно касательно GPU.

Обзор Snapdragon 820

Несмотря на дефицит технических деталей, мы хотим поделиться тем что имеем относительно 64-битного процессора Kryo – самом интересном компоненте Snapdragon 820. Переход от планарного 20 нм техпроцесса HKMG к 14 нм техпроцессу Samsung FinFET должен привести к устранению проблем с нагревом, которые наблюдались в Snapdragon 810, и обеспечить 820-й модели более низкое энергопотребление и/или более высокие тактовые частоты. Согласно данным Qualcomm по сравнению с CPU A57 в Snapdragon 810, от процессора Kryo в чипе Snapdragon 820 можно ожидать двукратного прироста производительности и энергоэффективности. Это, конечно, смелое заявление, но учитывая проблемы с перегревом, которые мы наблюдали в 810-м, а также отличную производительность SoC Samsung Exynos 7420 (англ.), использующего первое поколение техпроцесса Samsung LPE (Low Power Early) FinFET 14 нм, такой результат вполне возможен. Пока не ясно будет ли 820-й использовать LPE или LPP – 14 нм FinFET процесс Samsung второго поколения (Low Power Plus), который, согласно Samsung, поможет добиться повышения тактовой частоты на 10% при более низком по сравнению с LPE энергопотреблении, достигаемом за счет улучшенных характеристик пластин.

С усложнением мобильных задач развиваются и мобильные SoC. Одним из параметров, который постоянного меняется, является оптимальное количество процессорных ядер. Например, в Apple A9 используется два процессорных ядра, а в MediaTek Helio X20, установлено десять процессорных ядер в трехкластерной организации big.LITTLE. Вице-президент по маркетингу Qualcomm Тим Макдон говорит, что людям на самом деле не нужно больше четырех ядер. Хотя это заявление, скорее всего, вызовет жаркие споры, оно наверняка связано с тем, что в Qualcomm Snapdragon 820 используется четыре процессорных ядра Kryo в гетерогенной конфигурации из двух кластеров. Базовая архитектура каждого ядра процессора осталась прежней, но сами кластеры оптимизированы для работы на разных частотах и уровнях мощности, наподобие подхода ARM big.LITTLE. Два ядра Kryo в "серебряном" кластере с меньшей потребляемой мощностью работают на частоте до 1,6 ГГц и делят между собой кэш L2 объемом 512 Кбайт. Вторая пара ядер Kryo работает в высокопроизводительном "золотом" кластере с тактовой частотой до 2,2 ГГц и общим кэшем L2 объемом 1 Мбайт. Хотя два кэша второго уровня не распределены между золотым и серебряным кластером, они используют механизм отслеживания для когерентности. В отличие от Apple A9 в SoC Snapdragon 820 не используется кэш третьего уровня. По словам представителей Qualcomm в компании просчитывали возможность использования кэша L3, но в конечном итоге решили, что преимущества не оправдывают дополнительные расходы по потребляемой мощности и занимаемому пространству на кристалле. Qualcomm не разглашает подробности архитектуры Kryo, поэтому мы попытаемся сделать хоть какие-то выводы по результатам наших тестов.

Флагманские SoC Qualcomm Snapdragon 8xx

Snapdragon 820 Snapdragon 810 Snapdragon 805 Snapdragon 801
Производственный процесс 14nm FinFET 20nm HKMG 28nm HPm 28nm HPm
Архитектура ARMv8-A (32/64-bit) ARMv8-A (32/64-bit) ARMv7-A (32-bit) ARMv7-A (32-bit)
CPU Qualcomm Kryo (2x @ 2,15 ГГц + 2x @ 1,59 ГГц) ARM Cortex-A57 (4x @ 2,0 ГГц) + ARM Cortex-A53 (4x @ 1,5 ГГц) [big,LITTLE] Qualcomm Krait 450 (4x @ 2,65 ГГц) Qualcomm Krait 400 (4x @ 2,45 ГГц)
GPU Qualcomm Adreno 530 @ 624 МГц Qualcomm Adreno 430 @ 630 МГц Qualcomm Adreno 420 @ 600 МГц Qualcomm Adreno 330 @ 578 МГц
Интерфейс памяти LPDDR4-1866 2x 32-bit (29,9 Гбайт/с) LPDDR4-1600 2x 32-bit (25,6 Гбайт/с) LPDDR3-800 2x 64-bit (25,6 Гбайт/с) LPDDR3-800/933 2x 32-bit (12,8/14,9 Гбайт/с)
Процессор сигнала изображения с камеры два ISP 14-bit (1,5 Гпикс/с , видеосенсоры до 2x 25 Мп) два ISP 14-bit (1,2 Гпикс/с , видеосенсоры до 55 Мп) два ISP 12-bit (1,2 Гпикс/с , видеосенсоры до 55 Мп) два ISP (930 Мп/s , видеосенсоры до 21 Мп)
Цифровой сигнальный процессор Hexagon 680 @ менее 1 ГГц Hexagon V56 @ 800 МГц Hexagon V50 @ 800 МГц Hexagon V50 @ 800 МГц
Интегрированный модем X12, LTE Cat 12/13, до 600 Мбит/с DL & 150 Мбит/с UL X10, LTE Cat 9, до 450 Мбит/с - MDM9x25, LTE Cat 4, до 150 Мбит/с

Информации по Kryo мало, а подробных сведений о строении графического процессора Adreno 530 вообще нет. Кроме названия нам известно лишь, что он будет работать при частоте 133-624 МГц. Расспрашивая Qualcomm о новом продукте, мы узнали, что компания сделала множество небольших архитектурных изменений в дизайне, то есть Adreno 530 представляет собой не полную переделку, а плавную эволюцию дизайна Adreno 430. Среди изменений было упомянуто более эффективное применение технологии сжатия данных при передаче информации с/на GPU с целью снижения потребления энергии.

Учитывая внимание Qualcomm к гетерогенным вычислениям совсем не удивительно, что CPU и GPU могут отслеживать кэш-память друг друга для более эффективного обмена данными, так как оба процессора используют 64-битные виртуальные адреса. Учитывая сильный акцент на вычислительные возможности, мы ожидаем, что Adreno 530 еще больше улучшит производительность ALU, к чему Qualcomm стремиться последние несколько поколений.

Adreno 530 имеет поддержку последних графических API, включая OpenGL ES 3.1 + Android Extension Pack, DirectX 12 и Vulkan. Для ускорения тесселяции в нем, как и в Adreno 430, используется отдельный специальный блок.

Snapdragon 820 оснащается совершенно новым вычислительным ядром Kryo, новым GPU Adreno 530, а также новым ISP (Spectra ISP) и цифровым сигнальным процессором (Hexagon 680 DSP). Каждый компонент значительно нарастил производительность в сравнении с предыдущим поколением, кроме того они могут кооперироваться с помощью гетерогенных вычислений, чтобы завершать задачи в два раза (и более) быстрее, по сравнению с выполнением задачи на одном только центральном процессора, при этом экономия энергии может достигать 40%.
Страница: Назад  1 2 3 Далее


СОДЕРЖАНИЕ

Обзор Snapdragon 820. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 0 отзывов] Обзор Snapdragon 820. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 0 отзывов]


РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ
Реклама от YouDo